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1、 28 单片机知识点 周冰微处理器:是小型计算机或微型计算机的控制和处理部分。又称中央处理单元CPU（Central Processing Unit）。微型计算机（Microcomputer,简称微机 ）是具有完整运算及控制功能的计算机。包括:微处理器(CPU)、存储器、接口适配器（输入输出接口电路）、输入/输出（I/O）设备。单片机SCM（Single-Chip Microcomputer）是将微处理器、一定容量RAM和ROM以及I/O口、定时器等电路集成在一块芯片上，构成单片微型计算机。也称为微控制器 MCU(MicroController Unit)【微处理器、RAM 、ROM、I/O口
2、、定时器】预备知识数字电路中只有两种电平：高和低（本课程中）定义单片机为TTL电平：高 +5V 低 0VRS232电平：计算机的串口高 -12V 低+12V所以计算机与单片机之间通讯时需要加电平转换芯片max232（实验板上左下角）。MCS-51单片机硬件结构及引脚1、 MCS-51单片机的内部结构 MCS-51单片机的组成： CPU(进行运算、控制)、RAM(数据存储器)、ROM(程序存储器）、I/O口(串口、并口）、内部总线和中断系统等。组成框图如右：总线（BUS）是计算机各部件之间传送信息的公共通道。微机中有内部总线和外部总线两类。内部总线是CPU内部之间的连线。外部总线是指CPU与其它
3、部件之间的连线。 外部总线有三种: 数据总线DB（Data Bus）, 地址总线 AB（Address Bus）和控制总线 CBControl Bus）。CPU：由运算和控制逻辑组成，同时还包括中断系统和部分外部特殊功能寄存器；RAM：用以存放可以读写的数据，如运算的中间结果、最终结果以及欲显示的数据；ROM：用以存放程序、一些原始数据和表格；I/O口：四个8位并行I/O口，既可用作输入，也可用作输出；T/C：两个定时/记数器，既可以工作在定时模式，也可以工作在记数模式；单片机引脚的功能：8051单片机有40个引脚，分为端口线、电源线和控制线三类。1电源线 GND：接地引脚。 VCC：正电源引
4、脚。接5V电源。2端口线 P0P3口：48=32条。（1）P0口（ P0.0P0.7 ） 8位双向三态I/O口，可作为外部扩展时的数据总线/低8位地址总线的分时复用口。又可作为通用I/O口，每个引脚可驱动8个TTL负载。对EPROM型芯片（如8751）进行编程和校验时，P0口用于输入/输出数据。（2）P1口（P1.0P1.7） 8位准双向I/O口，内部具有上拉电阻，可作为通用I/O口。每个引脚可驱动4个TTL负载。 （3）P2口（P2.0P2.7） 8位准双向I/O口，内部具有上拉电阻，可作为外部扩展时的高8位地址总线。又可作为通用I/O口，每个引脚可驱动4个TTL负载。对EPROM型芯片（如
5、8751）进行编程和校验时，用来接收高8位地址。 （4）P3口（ P3.0P3.7 ） 8位准双向I/O口，内部具有上拉电阻。它是双功能复用口，作为通用I/O口时，功能与P1口相同，常用第二功能。每个引脚可驱动4个TTL负载。作为第二功能使用时，各位的作用如下页表所示。P3第二功能各引脚功能定义：P3.0：RXD串行口输入 P3.1：TXD串行口输出 P3.2：INT0外部中断0输入P3.3：INT1外部中断1输入P3.4：T0定时器0外部输入 P3.5：T1定时器1外部输入P3.6：WR外部写控制 P3.7：RD外部读控制2时钟引脚 （1）XTAL1（19脚）：如果采用外接晶体振荡器时，此引
6、脚应接地。（2）XTAL2（18脚）：接外部晶体的另一端。3控制线 提供控制信号，有的引脚还具有复用功能。 (1) RST/VPD(9脚)：复位与备用电源。 (2) ALE/PROG*（30脚）：第一功能ALE为地址锁存允许，可驱动8个LS型TTL负载。 PROG*为本引脚的第二功能。为编程脉冲输入端。(3) PSEN* （29脚）：读外部程序存储器的选通信号。可以驱动8个LS型TTL负载。 (4) EA*/VPP (Enable Address/Voltage Pulse of Programing，31脚) EA*为内外程序存储器选择控制端。 EA*=1，访问片内程序存储器，但在PC（程序
7、计数器）值超过0FFFH（对于8051、8751）时，即超出片内程序存储器的4K字节地址范围时，将自动转向执行外部程序存储器内的程序。 EA*=0，单片机则只访问外部程序存储器。VPP为本引脚的第二功能。对89S52，加在VPP脚的编程电压为+12V或+5V。单片机主要掌握以下几点最小系统能够运行起来的必要条件。1.电源 2.晶振 3.复位电路对单片机任意IO口的随意操作1.输出控制电平高低 2.输入检测电平高低。定时器：重点掌握最常用的方式2 中断：外部中断、定时器中断、串口中断串口通信：单片机之间、单片机与计算机基本数据类型sfr:特殊功能寄存器声明sfr16:sfr的16位数据声明sbi
8、t:特殊功能位声明bit:位变量声明例：sfr SCON = 0X98; sfr16 T2 = 0xCC; sbit OV = PSW2;常用有:reg51.h reg52.h（定义特殊功能寄存器和位寄存器）；math.h （定义常用数学运算）；28程序（一）点亮第一个发光二极管#includevoid main()P1=0xfe;while(1);程序（二）让第一个发光二极管闪烁#includesbit led1=P10;void main()unsigned int i;while(1) i=50000; led1=0; while(i-); i=50000; led1=1; while(
9、i-);程序（三）/ 第一个发光二极管以间隔2000ms闪烁#include#define uint unsigned int#define uchar unsigned charsbit led1=P10;void delay(uint z) /延时函数uint x,y;for(x=z;x0;x-) for(y=110;y0;y-);void main()while(1) led1=0; delay(2000); led1=1; delay(2000);程序（四）/8 个发光管由上至下间隔1s流动/每个管亮500ms，灭500ms，亮时蜂鸣器响/灭时关掉蜂鸣器，一直重复下去#include#
10、include#define uint unsigned int#define uchar unsigned charsbit beep=P23;void delay(uint z)uint x,y;for(x=z;x0;x-) for(y=110;y0;y-);void main()uchar a;a=0xfe;while(1) P1=a; beep=0; delay(500); P1=0xff; beep=1; delay(500); a=_crol_(a,1);程序（五）/8 个发光管来回流动/每个管亮100ms，流动时让蜂鸣器发声#include#include#define uint
11、 unsigned int#define uchar unsigned charsbit beep=P23;void delay(uint z)uint x,y;for(x=z;x0;x-) for(y=110;y0;y-);void main()uchar a,i;while(1) a=0xfe; for(i=0;i8;i+) P1=a; beep=0; delay(50); beep=1; delay(50); a=_crol_(a,1); a=0x7f; for(i=0;i8;i+) P1=a; beep=0; delay(50); beep=1; delay(50); a=_cror_
12、(a,1); 运算器 对操作数进行算术、逻辑运算和位操作。1算术逻辑运算单元ALU 2累加器A 3. 寄存器B 4. 程序状态寄存器PSW控制器 1程序计数器PC（Program Counter）2指令寄存器IR、指令译码器及控制逻辑电路存储器空间可划分为5类：1.程序存储器 2.内部数据存储器 3.特殊功能寄存器（SFR-Special Function Register）4.位地址空间 5.数据寄存器程序存储器ROM 存放应用程序和表格之类的固定常数。分为片内和片外两部分，AT89S528K的可编程Flash存储器，地址0000H-1FFFH,外部扩展到64KB，由EA*引脚上所接的电平确
13、定。程序存储器中的0000H地址是系统程序的启动地址,单片机复位后PC的内容为0000H6个单元具有特殊用途 表2-1 6种中断源的中断入口地址 中断标志位外中断0（INT0*) 0003H IE0定时器0(T0)中断 000BH TF0外中断1（INT1*) 0013H IE1定时器1(T1)中断 001BH TF1串行口中断 0023H TI(发送)/RI（接收） 定时器2(T2)中断 002BH TF2（T2溢出）/EXF2(T2EX)特殊功能寄存器（SFR）CPU对各种功能部件的控制采用特殊功能寄存器集中控制方式，共32个。1程序计数器PC（Program Counter）存放下一条要执行的指令在程序存储器中的地址。基本工作方式有以下几种： （1）程序计数器自动加1 （2）执行有条件或无条件转移指令时，程序计数器将被置入新的数值，从而使程序的流向发生变化。（3）在执行调用子程序调用或中断调用，完成下列操作： PC的现行值保护 将子程序的入口地址或中断向量的地址送入PC。2累加器A 使用最频繁的寄存器，也可写为Acc。A的作用：（1）是ALU单元的输入之一，又是运算结果的存放单元。（2）数据传送大多都通过累加器A。A的进位标志Cy。3.寄存器B 为执行乘法和除法操作设置的。在
